柔性直流輸電在孤立小電網(wǎng)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著遠(yuǎn)離主網(wǎng)的新能源不斷開(kāi)發(fā)和電力系統(tǒng)裝機(jī)規(guī)模的不斷發(fā)展擴(kuò)大，電力供需的主要問(wèn)題已經(jīng)由單純的滿足電力需要轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾魏侠沓浞掷秒娔埽还铝⑿∪萘侩娋W(wǎng)的產(chǎn)生，是不可避免的；如何高效的利用孤立小電網(wǎng)，成為規(guī)劃電網(wǎng)全局的重要問(wèn)題。柔性直流技術(shù)的出現(xiàn)為孤立小電網(wǎng)接入大電網(wǎng)提供了新的技術(shù)手段和解決方法，研究柔性直流輸電在孤立小容量電網(wǎng)中的應(yīng)用具有重要意義。本文以聯(lián)接孤立小電網(wǎng)的柔性直流輸電系統(tǒng)為研究對(duì)象，主要做了以下工作：
　　 分析了傳統(tǒng)

2、輸電方式和柔性直流輸電用于聯(lián)接孤立小電網(wǎng)各自的優(yōu)缺點(diǎn)，從控制角度研究了柔性直流輸電在孤立小電網(wǎng)中的應(yīng)用，建立了兩電平電壓源換流器的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了基于輸入輸出反饋線性化的電壓源換流器的控制策略。
　　 分析了孤立小電網(wǎng)發(fā)生不對(duì)稱故障對(duì)柔性直流輸電的影響，采用改進(jìn)的瞬時(shí)對(duì)稱分量法對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行分解，提出了在孤網(wǎng)側(cè)基于負(fù)序電壓補(bǔ)償原理的不平衡控制策略。當(dāng)電．網(wǎng)發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，控制系統(tǒng)由正序和負(fù)序兩個(gè)通道組成，輸入輸出反饋線性化控制

3、正序通道完成能量的傳輸，負(fù)序通道產(chǎn)生的負(fù)序電壓和電網(wǎng)負(fù)序電壓相等，換流器側(cè)三相電流不含負(fù)序分量，保持三相對(duì)稱。
　　 分析了孤網(wǎng)側(cè)大功率負(fù)荷的接入對(duì)小容量電網(wǎng)的頻率和電壓造成的影響，提出柔性直流輸電與傳統(tǒng)調(diào)頻調(diào)壓手段協(xié)調(diào)配合以提高電網(wǎng)頻率和電壓穩(wěn)定性，根據(jù)孤立小電網(wǎng)的頻率和電壓變化量，快速控制柔性直流輸電系統(tǒng)有功功率傳遞值和無(wú)功功率輸出值，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器。
　　 分析了柔性直流輸電的啟動(dòng)和交直流系統(tǒng)故障時(shí)的自保護(hù)，設(shè)

4、計(jì)了相應(yīng)的啟動(dòng)控制器和軟關(guān)斷控制器，前者采用串接限流電阻和控制器限幅的綜合控制策略，后者的控制策略由VSC的停運(yùn)和熱備用組成，用于停止功率傳遞并維持直流側(cè)電壓。
　　 應(yīng)用PSCAD/EMTDC仿真軟件搭建了柔性直流輸電仿真系統(tǒng)，并對(duì)以上的控制策略進(jìn)行了仿真研究，仿真結(jié)果表明：基于輸入輸出反饋線性化的電壓源換流器的控制策略具有良好的非線性控制能力；基于負(fù)序電壓補(bǔ)償原理的不平衡控制策略，避免了孤網(wǎng)側(cè)故障時(shí)換流器電流的畸變，同時(shí)抑制